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文檔簡介

摘要................................................................2

Abstract.............................................................3

1緒論...............................................................4

1.1引言.........................................................4

1.2光電防盜報警系統(tǒng)的開展狀況....................................4

1.3論文研究的目的和MCS-51單片機內(nèi)部結構........................................7

第3章傳感器檢測系統(tǒng)原理介紹.......................................12

3.1防盜報警裝置.................................................13

3.2防盜報警探測器的種類........................................13

3.3溫度傳感器...................................................14

第4章系統(tǒng)硬件設計.................................................17

4.1電源電路的實現(xiàn)...............................................17

4.2傳感器檢測與信號控制電路.....................................18

4.3遙控發(fā)射局部電路設計.........................................19

4.4報警電路功能的實現(xiàn)...........................................20

第5章軟件設計.....................................................21

5.1主程序.......................................................21

5.2中斷返回效勞程序.............................................22

結論...............................................................24

參考文獻............................................................25

致謝...............................................................26

附錄1主電路.......................................................27

附錄2發(fā)射電路.....................................................28

附錄3程序........................................................29

1

摘要

汽車成為很多人不可缺少的交通工具,現(xiàn)在汽車被盜的現(xiàn)象很多,盜賊的手法也層出不窮。為對付不斷升級的盜車手段,人們研制出各種方式、各種結構的防盜器,但汽車被盜還是非常嚴重?;诖爽F(xiàn)象,本次設計了遙控汽車報警系統(tǒng)。

關鍵詞:8051單片機;紅外傳感器;18B20;無線發(fā)射和接收

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Abstract

Asthesocietyprogressesunremittinglywiththedevelopmentofscience,techniqueandeconomycontinuously,thelivesofpeoplegetaverygreatexaltation.Theprotectiveconsciousnessofprivatepossessionisinthecontinuoustobuildup,asaresult,putforwardanewrequesttowardstheguardingmeasurement.NowtheHousehold-usethief-guardingsystemhasbecomeessentialequipmentforbuildingahouse.Forsatisfyingamodernresidentialdemand,wedesignthisremotecontrolthief-guardingsystem.Thistextmainlyintroducesathief-guardingsystemwhichisbasedonthesinglechipmicrocomputer8051.Thesystemismainlyconstitutedbyaremoteinfraredblaster,aninfraredreceiverwhichiscontrolledbysinglechipmicrocomputer8051,hot-electricinfraredsensorP228,detectivecircuit,alarmcircuitandelectricswitchcircuit.Sincethissystemadoptdouble-checkmodetomonitoringanddiscriminatingtheindoorcircumstance,twocircuitsofsensorswilloutputtowtypesofsignals.Thelogic“and〞willdiscriminatethatthereisathiefornot,andtheninputthesignaltothe8051.The8051canmakethedecisionwhethertotriggerthealarmcircuitbasedonthesignalwhichisoutputbythemonitoringcircuit,soitcanpreventfalsealarms.Thesystemwilldialthepoliceontimeonceabreak-inisverified.

Keywords:Singlechipmicrocomputer8051;infrareddetector;hot-electricsensorP228

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1緒論

1.1引言

隨著信息技術的普及和開展,尤其是在跨入新千年以后,紅外技術得到了迅猛的開展,紅外線側(cè)技術已經(jīng)滲透到國民經(jīng)濟的各行各業(yè)和人們生活的方方面面,在平安防范方面,基于紅外探測技術的紅外入侵報警器又稱為紅外防盜報警器,作為一種新的技術,它已經(jīng)越來越得到社會各界的重視和廣泛的應用。紅外入侵報警前期探測手段的不同可以分為被動式,主動式和多技術復合式入侵報警器。被動式紅外傳感技術是利用紅外光敏器件將活動生物體發(fā)出的為紅外線轉(zhuǎn)換成相應的電信號,并進行放大,處理,它能可靠的將在附近運動的生物體〔人〕和飄落的物體加以區(qū)別,同時它還具有監(jiān)控范圍大,隱蔽性好,抗干擾能力強和誤報率低等特點。

被動式紅外入侵報警器又稱為熱釋電紅外入侵報警器,有光學系統(tǒng),紅外傳感器和信息處理等三個局部組成。目前與紅外傳感器配套的光學系統(tǒng)有三種,即反射式,透射式和折射式。其中反射式光學系統(tǒng)的靈敏度最高,其探測距離可到達25~60米;透射式的靈敏度最低,探測距離為2~10米;折射式居中,兼有反射式和透射式的優(yōu)缺點。反射式系統(tǒng)的紅外傳感器要置于鏡前,體積大,不好密封,在防塵,放水,抗擊,隱蔽性等方面較差,尤其在防盜報警方面不宜采用。而透射式系統(tǒng)的體積小,密封容易,穩(wěn)定性好,其價格相對較低,因此目前國外多采用透射式系統(tǒng)。其工作原理為:由多元組合菲涅爾透鏡構成一定視場和距離的警戒區(qū),監(jiān)視警戒區(qū)內(nèi)紅外輻射量的變化。當警戒區(qū)內(nèi)無盜賊出現(xiàn)時,紅外輻射場處于穩(wěn)定狀態(tài),紅外傳感器無信號輸出。當盜賊出現(xiàn)在警戒區(qū)時,紅外輻射場發(fā)生變化,這種變化立即被經(jīng)過巧妙設計的多視場組合菲涅爾透鏡會聚,敏感的紅外傳感器接收后迅速將這種變化轉(zhuǎn)為電信號,這種信號經(jīng)信息處理局部放大,處理后立即輸出報警信號,然后通過傳輸送達監(jiān)控器,于是發(fā)出報警,示出事發(fā)地區(qū)。

1.2光電防盜報警系統(tǒng)的開展狀況

傳感器技術是21世界人們在高新技術開展方面爭奪的一個制高點,各興旺國家都將傳感器技術視為現(xiàn)代高新技術開展的關鍵。從20世紀80年代起,日本就將傳感器技術列為優(yōu)先開展的高新科技之首,美國的西方國家也將此技術列為國家科技和國防技術開展的重點。而基于傳感器技術的光電防盜報警系統(tǒng)也得到了高4

速的開展。

最早的非可見光束入侵物探測器,有發(fā)射機將一個編碼信號饋送到一只IRLED中。此LED的輸出聚焦成一束很窄的光束,并使其對準遠距離仿制的接收機中的一只匹配的IR光敏探測器。整個系統(tǒng)的工作就是這樣的:當光束到達接收機時接收機的輸出就處于“關〞的狀態(tài),但是如果光束被人,動物或其他的物品遮擋住時,接收機的輸出就開啟并觸發(fā)外部報警器或繼電器。此系統(tǒng)是以針尖視線的原理來工作的,它可以被任何一個進入到發(fā)射機與接收機透鏡之間瞄準直線上的大于針尖的物體所觸發(fā)。因此,這種簡單系統(tǒng)的弱點就是它可能被一只飛入光束或落在某一透鏡上的蒼蠅或飛蛾之類的昆蟲所觸,所以誤報的可能性非常大,后來改用雙光束系統(tǒng),隨后又出現(xiàn)了給予被動是紅外傳感器技術的被動式紅外入侵報警器,被動式紅外傳感器技術是利用紅外光敏期間將活動生物體發(fā)出的微量紅外線轉(zhuǎn)換成相應的電信號,并進行放大,處理,再利用電路輸出報警信號,它能可靠的將運動著的生物體〔人〕和飄落的物體加以卻別,同時它還具有監(jiān)控范圍大,隱蔽性好,抗干擾能力強和誤報率低等特點。

但上述兩種類型的光電防盜報警器裝置都有很高的誤報率,而多技術復合入侵報警器誤報率那么很低,除了雙探測技術報警器產(chǎn)品外,目前三探測技術和四探測技術的復合報警器均有產(chǎn)品上市。例如英國的帕朗尼斯四探測技術報警器,它包括微波、紅外、IFT及微波鑒控等技術。其本質(zhì)是熱釋電紅外-微波雙探測技術的開展和完善。[1]

1.3論文研究的目的和內(nèi)容

紅外技術已經(jīng)成為先進科學技術的重要組成局部,它在各領域都得到了廣泛的應用。由于它不是可見光,因此用來制作防盜報警系統(tǒng),具有良好的隱蔽性,白天和夜里都能用,而且抗干擾能力強,這種報警裝置可以廣泛用于博物館,單位要害部門和家庭的防護。本設計是在對現(xiàn)有的光電防盜報警裝置的優(yōu)缺點的綜合研究的根底上進行的,具有價格低廉,安裝操作簡易,誤報率低等特點。

通過查找資料,采用無線發(fā)射與接收來控制是否進入報警模式,通過紅外線判讀信號,再將信號通過電路傳輸給8051單片機處理,由單片機根據(jù)檢測模塊輸入的信號來決定是不是對報警電路進行觸發(fā)。

1.4報警系統(tǒng)原理框圖

近年來,報警器行業(yè)開展非常迅猛,特別是光電防盜報警系統(tǒng)的應用最為廣泛,光電防盜報警系統(tǒng)以其監(jiān)測范圍寬,探測距離遠,可靠性高,隱蔽性好等優(yōu)點著稱,雖說報警器種類繁多,但基于單片機控制的報警器的根本結構都大同小異,根本的原理框圖如圖1.4所示:

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圖1-1報警系統(tǒng)框圖

系統(tǒng)核心局部是傳感器檢測和單片機的處理,利用傳感器檢測車的情況,傳感器一般采用雙鑒別模式即由兩個具有功能互補性的傳感器同時對室內(nèi)情況監(jiān)測,然后輸出兩路不同的信號,再經(jīng)過邏輯“與〞關系判斷,當發(fā)現(xiàn)并確認有盜情時檢測電路輸出信號給單片機,由單片機根據(jù)輸入的信號發(fā)出報警指令給報警電路,從而觸發(fā)報警電路,到達能及時準確的報警功能。

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第2章單片機原理介紹

2.1單片機開展概況

微型計算機的出現(xiàn)是電子數(shù)字計算機廣泛應用到人們?nèi)粘9ぷ骱蜕铑I域中去的一個重大轉(zhuǎn)折點。它已經(jīng)深入應用到非微型計算機所無法應用的領域,對社會產(chǎn)生了極大的影響。單片微型計算機是微型計算機開展的一個重要分支,它以其獨特的機構和性能,越來越普遍的應用到國民經(jīng)濟建設的各個領域。

單片機全稱為單片微型計算機〔SingleChipMicrocomputer〕。因為單片機主要用于控制系統(tǒng)中,所以又稱微控制器〔MicrocontrollerUnit,MCU〕或嵌入式控制器〔EmbeddedController〕。它具有嵌入式應用系統(tǒng)所要求的體系結構,微處理器,指令系統(tǒng),總線方式,管理模式等。他把計算機的根本部件都微型化集成到一塊芯片上了,通常片MCS-51單片機內(nèi)部結構

8051單片機包含中央處理器、程序存儲器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲器(RAM)、定

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時/計數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線,現(xiàn)在我們分別加以說明:

·中央處理器:

中央處理器(CPU)是整個單片機的核心部件,是8位數(shù)據(jù)寬度的處理器,能處理8位二進制數(shù)據(jù)或代碼,CPU負責控制、指揮和調(diào)度整個單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作,完成運算和控制輸入輸出功能等操作。

·數(shù)據(jù)存儲器(RAM)

80518051內(nèi)部結構

·程序存儲器(ROM):

8051共有4096個8位掩膜ROM,用于存放用戶程序,原始數(shù)據(jù)或表格。·定時/計數(shù)器(ROM):

8051有兩個16位的可編程定時/計數(shù)器,以實現(xiàn)定時或計數(shù)產(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向。

·并行輸入輸出(I/O)口:

8051共有4組8位I/O口(P0、P1、P2或P3),用于對外部數(shù)據(jù)的傳輸?!とp工串行口:

8051內(nèi)置一個全雙工串行通信口,用于與其它設備間的串行數(shù)據(jù)傳送,該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器,也可以當同步移位器使用。

·中斷系統(tǒng):

8051具備較完善的中斷功能,有兩個外中斷、兩個定時/計數(shù)器中斷和一個串行中斷,可滿足不同的控制要求,并具有2級的優(yōu)先級別選擇。

·時鐘電路:

8051內(nèi)置最高頻率達12MHz的時鐘電路,用于產(chǎn)生整個單片機運行的脈沖時序,但8051單片機需外置振蕩電容。

單片機的結構有兩種類型,一種是程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開的形式,即8

哈佛(Harvard)結構,另一種是采用通用計算機廣泛使用的程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器合二為一的結構,即普林斯頓(Princeton)結構。INTEL的MCS-51系列單片機采用的是哈佛結構的形式。

圖2-3MCS-51結構框圖

MCS-51的引腳說明:

MCS-51系列單片機中的8031、8051及8751均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結構,右圖是它們的引腳配置,40個引腳中,正電源和地線兩根,外置石英振蕩器的時鐘線兩根,4組8位共32個I/O口,中斷口線與P3口線復用?,F(xiàn)在我們對這些引腳的功能加以說明:

MCS-51的引腳說明:

MCS-51系列單片機中的8031、8051及8751均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結構,右圖是它們的引腳配置,40個引腳中,正電源和地線兩根,外置石英振蕩器的時鐘線兩根,4組8位共32個I/O口,中斷口線與P3口線復用。現(xiàn)在我們對這些引腳的功能加以說明:

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圖2-451單片機引腳圖

Pin9:RESET/Vpd復位信號復用腳,當8051通電,時鐘電路開始工作,在RESET

引腳上出現(xiàn)24個時鐘周期以上的高電平,系統(tǒng)即初始復位。初始化后,程序計數(shù)器PC指向0000H,P0-P3輸出口全部為高電平,堆棧指針寫入07H,其它專用存放器被清“0〞。RESET由高電平下降為低電平后,系統(tǒng)即從0000H地址開始執(zhí)行程序。然而,初始復位不改變RAM〔包括工作存放器R0-R7〕的狀態(tài),8051的初始態(tài)。

8051的復位方式可以是自動復位,也可以是手動復位,見下列圖4。此外,RESET/Vpd還是一復用腳,Vcc掉電其間,此腳可接上備用電源,以保證單片機復位電路圖

·Pin30:ALE/當訪問外部程序器時,ALE(地址鎖存)的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)。而訪問內(nèi)部程序存儲器時,ALE端將有一個1/6時鐘頻率的正脈沖信號,這個信號可以用于識別單片機是否工作,也可以當作一個時鐘向外輸出。更有一個特點,當訪問外部程序存儲器,ALE會跳過一個脈沖。

如果單片機是EPROM,在編程其間,將用于輸入編程脈沖?!in29:當訪問外部程序存儲器時,此腳輸出負脈沖選通信號,PC的16位地址數(shù)據(jù)將出現(xiàn)在P0和P2口上,外部程序存儲器那么把指令數(shù)據(jù)放到P0口上,由CPU讀入并執(zhí)行。

·Pin31:EA/Vpp程序存儲器的內(nèi)外部選通線,8051和8751單片機,內(nèi)置有4kB

的程序存儲器,當EA為高電平并且程序地址小于4kB時,讀取內(nèi)部程序存儲器指令數(shù)據(jù),而超過4kB地址那么讀取外部指令數(shù)據(jù)。如EA為低電平,那么不管地址大小,一律讀取外部程序存儲器指令。顯然,對內(nèi)部無程序存儲器的8031,EA端必須接10

地。

在編程時,EA/Vpp腳還需加上21V的編程電壓。

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第3章傳感器檢測系統(tǒng)原理介紹

“傳感器〞這一術語來自英文“Sensor〞,該詞也可譯為敏感裝置或敏感元件。傳感器最初是作為一種控制元件被引入自動化技術和電子系統(tǒng)中的,隨著工業(yè)自動化和社會信息話的開展,人們對傳感器的認識已從過去單純作為一種控制元件而提高到人類開發(fā)自然、利用自然的關鍵手段的高度。

眾所周知,人類是依靠耳、眼、鼻、舌、身等感官來接受外界信息的。隨著科學技術的開展,人類光靠自身的感覺器官來攝取外界信息已不能滿足要求,必須借助于能夠延伸人的感官的新技術手段來完成這一任務。于是,仿效人體感官功能的各種傳感器及其技術就應運而生。這些傳感器不僅能在人不能到達的后對人有危險的場所起到人的“耳目〞作用,而且還能突破人的生理界限,感受到人的感官所不能感受的外界信息,有效地延伸了人的感官,豐富了人們對外部世界的認識。

當今人類已進入信息時代,以電子計算機技術為中心的信息處理、信息傳輸技術已滲透到社會各個領域。電子計算機由于能夠局部地代替人的大腦勞動,因而被譽為人的第二大腦。然而,電子計算機要進行“思維〞活動,要“發(fā)號施令〞,還必須向它提供各種各樣的信息。因此,采集信息的傳感器就成為“電腦〞所必不可少的“五官〞。國外自動專家認為,如果沒有象人的五官那樣的傳感器提供正確可靠的信息,計算機將一事無成,自動化也是紙上談兵。

傳感技術在軍事、工業(yè)、科研等領域早已有著廣泛的應用,在公安業(yè)務中也有廣泛的應用前景。隨著我國平安防范技術的開展,特別是信息技術的計算機技術已日益廣泛地用于平安防范技術中,作為信息采集主要手段的傳感器,在平安防范技術中的地位就顯得越來越重要。比方在防衛(wèi)工作中常常需要設計各種各樣的網(wǎng)絡系統(tǒng),而網(wǎng)絡系統(tǒng)特前端裝置〔包括各種探測器、監(jiān)聽器、攝像機等〕和終端設備〔各種報警顯示板、監(jiān)聽器、監(jiān)視器、指揮圖板等顯示記錄設備〕實際上都屬于傳感器的范疇。因此,可以豪不夸張的說,如果沒有傳感器及其相應的技術,各種警用系統(tǒng)網(wǎng)絡便無法組成。再如,圖像及平安檢查技術,需要各種各樣的光敏傳感器〔包括X光、紫外線、可見光和紅外線〕才能完成圖像的傳遞、增強、儲存、處理和顯示。至于竊聽和反竊聽技術更離不開各種體積小、重量輕、靈敏度高的聲傳感器和電磁傳感器。在刑事偵察中,對各種發(fā)案現(xiàn)場的如實記錄、手紋、足紋眼紋的提取、識別與顯示,都需要敏感器件的幫助。12

3.1防盜報警裝置

一個有效的電子保安系統(tǒng)主要由以下幾局部組成:傳感器、放大處理電路、輸出電路。其中,由傳感器所構成的探測器相當于人的眼睛,負責監(jiān)視保護區(qū)現(xiàn)場的任何入侵活動。

3.2防盜報警探測器的種類

防盜報警系統(tǒng)是根據(jù)現(xiàn)場探測器采集的信息而報警的,按探測器工作方式不同,可分為接觸式和非接觸式兩大類。接觸式的探測器有干簧管、微動開關等,非接觸式的有利用紅外線、超聲波和微波做成的探測器。

通常,防盜探測器有如下6種類型。

1.開關類

機械式開關在安保系統(tǒng)中已很少用,以磁簧開關為主,其觸點有常開與常閉之分,一個安裝在門窗上作為第一個層次的防護。開關類防盜探測器的優(yōu)點是簡單、經(jīng)濟、防潮、防塵。

2.玻璃破碎探測器

這種探測器利用壓電拾音器探測玻璃門窗破碎時的高頻聲音,通常安裝于玻璃面的正對面。

3.人體探測器

人體熱輻射產(chǎn)生的波長約10μm的紅外線,可由人體探測器通過探測該波長的紅外線信號而確定是否有人入侵,其中熱型焦電式人體探測器中有一個7.15μm的帶通濾波器,可屏蔽其它背景輻射的紅外光,它靈敏度高,相應快。為進一步降低誤保率,可選用內(nèi)裝兩只探測元件的差動式探測器,它要求被探測對象移動速度不低于0.1m/s,人體探測器是安保系統(tǒng)中應用較為普遍而有效的探測器。

4.光束遮擋式探測器

光束遮擋式探測器具有一對相對安裝的紅外線發(fā)射/接收器,發(fā)射器發(fā)射經(jīng)特定載頻調(diào)制的紅外光,接收器中有相應的頻率與相位識別電路,當入侵者遮擋紅外光時即被探測器探知。利用激光作光源時,還可利用光學系統(tǒng)屢次反射形成一個防護網(wǎng)以提高平安性。

5.振動探測器

振動探測器以壓電式為主,它內(nèi)置的壓電應變片可以探測到門、窗及其它物體被移動而產(chǎn)生的振動,進而產(chǎn)生電信號的變化。這種探測器常用于重要物品和特殊點的入侵探測。

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6.移動探測器

移動探測器包括微波/超聲波移動探測器、偵光式移動探測器、影像偵測器等,前兩者均利用多普勒效應。探測器發(fā)射微波/超聲波,當入侵者在探測區(qū)內(nèi)移動時,會使接受到的反射波有頻率差即多譜勒頻率,進而被探測,此類探測器安裝位置應防止震動和其它波源的干擾;偵光式探測器那么利用一對差動式光電晶體探測器因人體移動所致的環(huán)境光線的變化,但它應安裝在背景光源穩(wěn)定之外,否那么易產(chǎn)生誤報;影像偵測器利用電荷耦合式CCD攝像機將入侵者圖像經(jīng)過類比對數(shù)位轉(zhuǎn)換器數(shù)字化,然后再比擬先后兩幅圖的差異而進行探測,它靈敏度高、穩(wěn)定、防磁、防震,但入侵者移動極慢時會漏報。

3.3溫度傳感器

DS18B20溫度傳感器是美國DALLAS半導體公司最新推出的一種改良型智能溫度傳感器,與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件相比,它能直接讀出被測溫度,并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn)9~12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。DS18B20的性能特點如下:

●獨特的單線接口僅需要一個端口引腳進行通信;

●多個DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上,實現(xiàn)多點組網(wǎng)功能;

●無須外部器件;

●可通過數(shù)據(jù)線供電,電壓范圍為3.0~5.5V;

●零待機功耗;

●溫度以9或12位數(shù)字;

●用戶可定義報警設置;

●報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度〔溫度報警條件〕的器件;●負電壓特性,電源極性接反時,溫度計不會因發(fā)熱而燒毀,但不能正常工作;

DS18B20采用3腳PR-35封裝或8腳SOIC封裝,其內(nèi)部結構框圖如圖2所示。

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圖2-7DS18B20其內(nèi)部結構圖

64位ROM的結構開始8位是產(chǎn)品類型的編號,接著是每個器件的惟一的序號,共有48位,最后8位是前面56位的CRC檢驗碼,這也是多個DS18B20可以采用一線進行通信的原因。溫度報警觸發(fā)器TH和TL,可通過軟件寫入戶報警上下限。

DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲器還包括一個高速暫存RAM和一個非易失性的可電擦除的EERAM。高速暫存RAM的結構為8字節(jié)的存儲器,結構如圖3所示。頭2個字節(jié)包含測得的溫度信息,第3和第4字節(jié)TH和TL的拷貝,是易失的,每次上電復位時被刷新。第5個字節(jié),為配置存放器,它的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率。DS18B20工作時存放器中的分辨率轉(zhuǎn)換為相應精度的溫度數(shù)

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值。該字節(jié)各位的定義如下圖。低5位一直為1,TM是工作模式位,用于設置DS18B20在工作模式還是在測試模式,DS18B20出廠時該位被設置為0,用戶要去改動,R1和R0決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù),來設置分辨率。

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第4章系統(tǒng)硬件設計

本設計采用交直雙供電方式,交流電采用220V生活用電,直流電采用汽車里面的+12V電瓶供電,220V交流市電經(jīng)過變壓器T1降壓,然后經(jīng)過整流電橋BRIDGE1對交流電進行整流,得到的直流電經(jīng)過電容C1濾波,于是得到電路所需的+12V直流電,所得到的+12V直流電再經(jīng)過三端穩(wěn)壓器78L05輸出電路需要的+5V電壓,直流供電系統(tǒng)與濾波電容C1并聯(lián),并且在電瓶“+〞端串連一個二極管與電阻并聯(lián)的電路,當交流電正常供電時電瓶不放電,而且經(jīng)整流電橋轉(zhuǎn)換而得到的直流電還能通過電阻給的電瓶充電,這樣能使電瓶時刻充滿電,當交流電供電出現(xiàn)故障時,電瓶通過二極管放電仍能保證整個電路的正常工作。電路圖如4-1

[7]

17

4.2傳感器檢測與信號控制電路

通過三種類型的傳感器采集信號,分別是無線傳感器、紅外傳感器和溫度傳

感器。利用無線傳感器控制報警系統(tǒng)啟用還是關閉的狀態(tài),利用無線傳感器檢測是否有人靠近汽車、利用溫度傳感器檢測發(fā)動機溫度,看車是否別啟動,其電路圖如下所示:

我們將P1.0-P1.3口作為檢測信號輸入口,P2.0-P2.2口作為信號輸出口,即

通過P2.2控制是否觸發(fā)報警電路,P1.0口作為是否啟動報警,如圖4-3,首先單片時機掃描P1.0口是否啟動報警〔即掃描P1.0口的值為0或1〕,假設單片機不啟動報警電路〔即P1.0口輸入為1〕,那么不管任何動作都不會觸發(fā)報警電路,當掃描到P1.7口為解鎖狀態(tài)時〔即掃描P1.0口的值為0〕假設輸入的六路信號都為低電平,那么單片機根據(jù)內(nèi)部固化程序做出不觸發(fā)報警電路的決定,假設輸入的六路信號中有任何一路跳變成高電平時,單片時機根據(jù)原先固化的程序做出是否觸發(fā)報警電路的決定[11]。

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第5章軟件設計

僅僅有通過硬件設計還遠遠不夠,必須要與相應的軟件設計結合起來才能到達預期的效果,所以軟件的設計本畢業(yè)設計的另一個重要方面,它的好壞直接關系畢業(yè)設計的成功與否。系統(tǒng)軟件設計是用C語言完成的,這就需要能熟練的掌握C語言,會使用編譯軟件。下面首先通過流程圖和具體的程序清單對系統(tǒng)的軟件設計過程作詳細介紹.

設計的目標是,先檢測報警鎖定口P1.0上下電平,假設P1.0口為高電平那么無論外界什么情況都不會產(chǎn)生報警信號,假設P1.0口為低電平,那么報警系統(tǒng)處于正常警戒狀態(tài),當檢測并確認動車時就將P2.2口置1,輸出信號觸發(fā)報警電路,本設計讓P2.2口維持高電平一秒鐘可以通過定時器T0(工作于定時方式1)重復定時100ms十次來實現(xiàn)。用工作存放器R1作為循環(huán)計數(shù)器,初值為10(0AH)。采用中斷方式編程,整個軟件有主程序和中斷效勞程序兩局部構成。

5.1主程序

主要功能是對系統(tǒng)進行初始化和對系統(tǒng)進行監(jiān)視,看是否有人盜車闖入。其程序流程框圖如下列圖所示

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圖5-1主程序流程圖

5.2中斷返回效勞程序

主要功能是判斷定時1S是否完成,從而決定是否對P2.2口置1,其程序流程框圖如下列圖所示:

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圖5-2中斷程序流程圖

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結論

1、在本論文中系統(tǒng)地分析了防盜報警器的原理和工作流程,經(jīng)分析得知得出采用無線發(fā)射接收電路控制防盜報警電路啟動和停止。

2、本設計采用被動式紅外線探測是否有人靠近汽車,其根本原理為:熱釋電紅外傳感器感應到入侵者的紅外熱輻射(人體體溫),將其轉(zhuǎn)換成超低頻信號,經(jīng)電路放大,輸出。同時由主動紅外探測器接收裝置根據(jù)接收到的信號得到上下電平,輸出。經(jīng)判斷,再將報警信號通過電路輸入到單片機接口上,由單片機根據(jù)輸入的信號來決定是否對報警電路進行觸發(fā)。

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參考文獻

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[11]吳政江.單片機控制紅外線防盜報警器[J].實用電子制作.2006,12:26-28.25

致謝

畢業(yè)設計是對我大學四年的總結,因而投入了極大的熱情和很高的積極性,更幸得指導老師XX老師、及同學的多方幫助,使得設計能順利完成,圓滿結束了四年的大學生活。

再次感謝XX老師長期以來悉心的指導,李孝友老師的學識淵博、治學嚴謹。對學術工作精益求精,給我留下了深刻的印象,很多方面深得體會。

XX老師在設計過程提供了大量資料、修改意見及屢次的參觀時機,讓我對所學知識有了較全面了解,為日后的工作和更進一步的學習打下了堅實的根底,也積累了許多珍貴的設計經(jīng)驗。

XX老師的教誨讓我終身受益。感謝同組同學的默契配合,我從他們身上也學到了不少東西。同樣感謝四年來給予我支持和幫助的所有老師和同學。

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附錄1主電路

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附錄3實物圖

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附錄4源程序

#include"reg51.h"

#include"absacc.h"

#include"intrins.h"

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

#definetrue1

#definefalse0

ucharcond_tele;//定義存儲遙控輸入值的全局變量bitrunning=false;//裝置啟動或停止標志,為true時啟動sbitstar_tele=P0